Elements passius i actius dels circuits elèctrics
Un element d'un circuit elèctric s'anomena dispositiu idealitzat que mostra qualsevol de les propietats de la realitat circuit elèctric.
Circuits elèctrics en què els paràmetres de tots els elements no depenen de la magnitud i direcció dels corrents i tensions, és a dir. gràfics de característiques de corrent-tensió (VAC), els elements són línies rectes anomenades lineals. En conseqüència, aquests elements s'anomenen lineals.
Quan els paràmetres dels elements del circuit elèctric depenen significativament del corrent o tensió, és a dir. Les característiques I — V d'aquests elements tenen una naturalesa curvilínia, llavors aquests elements s'anomenen no lineals.
Si un circuit elèctric conté almenys un element no lineal, ho és circuit elèctric no lineal.
En la teoria dels circuits elèctrics hi ha elements actius i passius... Els primers aporten energia al circuit elèctric, mentre que els segons la consumeixen.
Elements passius dels circuits elèctrics
La resistència resistiva és un element idealitzat d'un circuit elèctric que té la propietat de la dissipació d'energia irreversible.A la figura es mostra una representació gràfica d'aquest element i la seva característica de corrent-tensió (a — resistència no lineal, b — resistència lineal).
La tensió i el corrent de la resistència resistiva es relacionen entre si per dependències: u = iR, i = Gu. Els factors de proporcionalitat R i G d'aquestes fórmules s'anomenen resistència i conductivitat, respectivament, i es mesuren en ohms [ohms] i siemens [cm]. R = 1/G.
Un element inductiu s'anomena element idealitzat d'un circuit elèctric, que té la propietat d'acumular l'energia d'un camp magnètic. La representació gràfica d'aquest element es mostra a la figura (a — no lineal, b — lineal).
La inductància lineal es caracteritza per una relació lineal entre l'enllaç de flux ψ i el corrent i, anomenada característica Weber-ampere ψ = Li. El voltatge i el corrent estan relacionats per u = дψ / dt = L(di / dt)
El factor de proporcionalitat L de la fórmula s'anomena inductància i es mesura en henris (Hn).
L'element capacitiu (capacitat) s'anomena element idealitzat d'un circuit elèctric, que té la propietat d'acumular l'energia d'un camp elèctric. A la figura es mostra una representació gràfica d'aquest element. (a — no lineal, b — lineal).
La capacitat lineal es caracteritza per una relació lineal entre càrrega i tensió, l'anomenada característica de voltatge penjant q = Cu
La tensió i el corrent capacitius estan relacionats per i = dq / dt = ° C (du / dt).
Elements actius dels circuits elèctrics
Els elements del circuit s'anomenen actius, que donen energia al circuit, és a dir. font d'energia. Hi ha fonts independents i dependents... Fonts independents: font de tensió i font de corrent.
Font de tensió: un element idealitzat d'un circuit elèctric la tensió terminal del qual no depèn del corrent que hi circula.
Resistència interna d'una font ideal la tensió és zero.
Font d'alimentació És un element idealitzat d'un circuit elèctric, el corrent del qual no depèn de la tensió dels seus terminals.
La resistència interna d'una font de corrent ideal és igual a l'infinit.
Les fonts de tensió (corrent) s'anomenen dependents (controlades), si el valor de la tensió (corrent) de la font depèn de la tensió o corrent d'una altra secció del circuit. Les fonts dependents simulen tubs de buit, transistors i amplificadors que funcionen en mode lineal.
Hi ha quatre tipus de fonts dependents.
1. INUN — font de tensió controlada per tensió: a) no lineal, b) lineal, μ — guany de tensió
2. INUT — font de tensió controlada pel corrent: a) no lineal, b) lineal, γn — resistència de transferència
3. Font de corrent ITUT: a) no lineal, b) lineal, β — factor d'amplificació de corrent
4. ITUN — font de corrent controlada per tensió: a) no lineal, b) lineal, S — pendent (conductivitat de transferència)
